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科學天地:離子對撞爆高溫 可分解所有物質


http://paper.wenweipo.com   [2010-03-09]     我要評論

 美國科學家在實驗室創造攝氏4兆度的高溫紀錄,熱度足以在宇宙誕生的百萬分之一秒的情況,將所有物質都分解為「湯」。

 美國能源部在紐約布魯克黑文國立實驗室的科學家,利用一個巨型的對撞機衝擊金的離子,最後造成一次歷時僅千分之一秒的高溫爆炸。

 雖然時間短速,但已為物理學家未來幾年的研究提供足夠資料,找出宇宙誕生的原因和過程。

 布魯克黑文國立實驗室的維格多爾表示:「那樣的溫度足以熔化質子和中子。」質子和中子構成原子;而更小的夸克和膠子則構成質子和中子。

 他們利用建在紐約阿普頓地下4米、環路周長3.8公里的「相對論重離子對撞機」(RHIC),以金離子為材料,加速進而實現數以10億次計的對撞。

 維格多爾說:「RHIC的設計目標是為模擬宇宙形成初期的溫度,大約有4兆度。」

 相比之下,質子和中子的估計熔點是攝氏2兆度,天體超新星爆發核心的溫度為20億度,太陽核心的溫度為5,000萬度,金屬鐵的熔點為1,800攝氏度,宇宙現階段平均溫度比「絕對零度」高0.7度。

 維格多爾的隊伍相信,他們正努力再造夸克和膠子「湯」凝固成強子前的情況,強子是組成宇宙的大部分物質。

 今年稍後時間,物理學家將再度利用位於瑞士的「大型強子對撞機」,以重金屬鉛的離子為材料,實現高速對撞,爭取創造更高溫紀錄。

■路透社

■羅國偉 資深翻譯員

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